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中国一般工业固体废物产生、处理及监管对策与建议

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  • 标签: 一般工业固体废物; 产生; 处理; 监管; 对策
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通过收集大量环境统计数据,对中国一般工业固体废物的产生、综合利用、处置和贮存进行了分析。数据分析表
明: 尾矿、粉煤灰、煤矸石、冶炼废渣、炉渣?#28909;?#26159;产量最大的工业固体废物,各类工业固体废物综合利?#20204;?#20917;差异仍然
巨大,尾矿综合利用率仍然?#31995;汀?#32467;合一般工业固体废物处理现状,对中国一般工业固体废物的处理和环保监管对策
提出了建议。
关键词: 一般工业固体废物; 产生; 处理; 监管; 对策
DOI: 10. 13205 /j.hjgc.201901027
GENERATION,TREATMENT AND SUPERVISION COUNTERMEASURES AND
SUGGESTIONS FOR GENERAL INDUSTRIAL SOLID WASTES IN CHINA
XU Shu-min,CHEN Ying,TENG Jing-jie,HU Jun-jie,XUE Ning-ning
( Solid Waste and Chemicals Management Center,Ministry of Environmental Protection,Beijing 100029,China)
Abstract: Through collecting lots of environmental statistics,an analysis was done for the generation,comprehensive
utilization,disposal and storage of general industrial solid wastes in China. Data analysis showed that tailings,coal ashes,coal
gangues,smelting wastes and slags are still the major industrial solid wastes,and there are still huge discrepancies in
comprehensive utilization of different industrial solid wastes,while the utilization rate of tailings is still very low. Based on the
current treatment situations of general industrial solid wastes in China,several suggestions are given concerning treatment and
environmental supervision polices of general industrial solid wastes in China.
Keywords: general industrial solid wastes; generation; treatment; supervision; countermeasure
收稿日期: 2017-12-10
0 引 言
工业固体废物是指在工业生产活动中产生的固
体废物
[1]
。一般工业固体废物是指未列入《国家危
险废物名录》或者根据 GB 5085—2007《危险废物鉴
别标准》鉴别标准、GB 5086—1997《固体废物浸出毒
性浸出方法》及 GB /T 15555—1995《固体废物腐蚀性
测定》鉴别方法,判定不具有危险特性的工业固体废
物。一般工业固体废物本身含?#34892;?#22810;有害成分,会对
大气、水和土壤造成污染,这种污染不容易流动和扩
散,具有长期性、呆滞性,所?#38498;?#23481;易对周围环境造成
?#20013;?#27745;染和破坏,使二次污染与复合污染的可能?#28304;?
大增加。本文根据我国环境统计数据开展分析,结合
工业固体废物处理现状,为当前的工业固体废物环境
管理工作提供参考建议。本文中的“一般工业固体
废物处理”是指综合利用、处置、贮存及其他处理
方式。
1 中国一般工业固体废物现状分析
中国工业固体废物产生量巨大,集中特征明显。
近年来,在我国大力推动工业污染治理和产业结构调
整的推动下,资源循环效率有所提高; 同时,煤炭、钢
铁、有色金属三大行业需求不振,单位工业增加值的
工业固体废物产生强度减弱。但是,我国工业固体废
物的产生总量很大( 表 1) 。2015 年,全国重点调查
了 161598 家工业企业,其中有废水及废水污染物排
放的企业 96715 家,有废气及废气污染物排放的企业
117201 家,有一般工业固体废物产生的企业106613
[2]
,工业固体废物产生量高达 32. 7 亿 t。
当前,我国一般工业固体废物利用产业发展缓
慢,规模小,从事工业固体废物综合利用的企业多以第 1 期 徐淑民,等: 中国一般工业固体废物产生、处理及监管对策与建议
中小型为主,产品附加值低,缺乏市场竞争力
[3]
。将
近四成的工业固体废物没有得到综合利用,长期贮存
表 1 全国一般工业固体废物产生及处理情况
Table 1 Generation and treatment situation of common
industrial solid waste in China 万 t
年份 产生量 综合利用量 处置量 贮存量 倾倒丢弃量
2011 322772. 34 195214. 62 70465. 34 60376. 74 433. 31
2012 329044. 26 202461. 92 70744. 82 59786. 32 144. 21
2013 327701. 94 205916. 33 82969. 49 42634. 16 129. 28
2014 325620. 02 204330. 25 80387. 54 45033. 19 59. 38
2015 327079 198807 73034 58365 56
2016 309210 184096 65522 62599 32. 23
注: 综合利用量包括综合利用往年贮存量; 处置量包含处置往年
贮存量。
大量工业固体废物给环境带来很大风险。
2 一般工业固体废物类别与来源
2. 1 一般工业固体废物主要类别
尾矿、粉煤灰、煤矸石、冶炼废渣、炉渣?#28909;?#26159;产
生量最大的工业固体废物。2015 年环境统计数据显
示,重点调查企业产生的工业固体废物中,以上 5 类
固体废物的产生量总和为 24. 4 亿 t,占总产生量的
78. 3%。2016 年数据显示,这 5 类固体废物的产生量
总和为 22. 3 亿 t
[4]
,占总产生量的 77. 5%( 表 2) 。各
类工业固体废物利?#20204;?#20917;差异仍然巨大,尾矿综合利
用率仍然?#31995;汀?
表 2 一般工业固体废物主要类别
Table 2 The main categories of common industrial solid waste in China
废物名称
2015 年 2016 年
产生量/万 t 占比/% 综合利用量/万 t 综合利用率/% 产生量/万 t 占比/% 综合利用量/万 t 综合利用率/%
尾矿 95501 30. 7 27262 28. 5 83546 28. 9 21889 26. 2
粉煤灰 43785 14. 1 38117 86. 4 45097 15. 6 37565 83. 3
煤矸石 38692 12. 4 25766 65. 5 33823 11. 7 21782 64. 4
冶炼废渣 33903 10. 9 31110 91. 5 32956 11. 4 30352 92. 1
炉渣 31733 10. 2 28123 88. 2 28619 9. 9 23668 82. 7
注: 综合利用量包括综合利用往年的贮存量; 处置量包含处置往年贮存量。
2. 2 尾 矿
尾矿是目前我国产生量最大的固体废物。我国开
采出来?#30446;?#30707;大多成为尾矿,主要包括有色金属尾矿、
黑色金属尾矿、稀贵金属尾矿和非金属尾矿。随着政
府大力推进矿产资源领域供给侧结构性改革,尾矿的
产生量逐年减少,综合利用率也有所提高( 图 1) 。但
由于受利用技术缺乏、利用成本高、经济效益差等问
题制约,近几年尾矿的综合利用?#25163;?#26377; 30% 左右。
目前尾矿仍以堆存为主,安全隐患问题突出。
产生量; 综合利用量; —■—综合利用率。
图 1 尾矿的产生及处理情况
Fig.1 Generation and treatment situation of tailings
尾矿产生量最大的两个行业是黑色金属矿采选
业和有色金属矿采选业。2015 年、2016 年 2 个行业
尾矿产生量分别占当年尾矿产生量的 85. 7% 和
85%。2015 年、2016 年调查工业企业的尾矿产生量
的行业分布详见表 3。
表 3 尾矿主要来源
Table 3 Main industry sources of tailings
行业类别
2015 年 2016 年
尾矿产生量/
万 t
占比/
%
尾矿产生量/
万 t
占比/
%
黑色金属矿采选业 47273 49. 5 37596 45. 0
有色金属矿采选业 34571. 3 36. 2 33418 40. 0
化学原料和化学?#30772;分?#36896;业 3820 4. 0 4762 5. 7
有色金属冶炼和压延加工业 3056 3. 2 2590 3. 1
黑色金属冶炼和压延加工业 2578. 5 2. 7 2590 3. 1
非金属矿采选业 2005. 5 2. 1 1086 1. 3
2. 3 粉煤灰
随着我国“十二五”以来产业结构的调整,粉煤
灰产生量逐年递减,由 2011 年的 6. 1 亿 t 降至 2016
年的 4. 5 亿 t,综合利用量达到 3. 76 亿 t,综合利用率
约 83. 3%,主要利用方式有生产混凝土、水泥及其他
建材产品,筑路回填,提取矿物高值化利用等。高铝
粉煤灰提取氧化铝技术研发成功并逐步产业化,涌现
出一批专业化粉煤灰综合利用企业,粉煤灰“以用为
主”的格?#21482;?#26412;形成。但从整体看,区域发?#20849;?#24179;衡
的问题较为突出,受市场和技术经济条件等因素限
制,粉煤灰综合利用水平没有?#23454;?#25552;高( 图 2) 。
粉煤灰产生量最大的行业是电力、热力生产和供
931环 境 工 程 第 37 卷
产生量; 综合利用量; —■—综合利用率。
图 2 粉煤?#19994;?#20135;生及处理情况
Fig.2 Generation and treatment situation of coal ash
应业,占粉煤灰总产量的 80%以上; 其?#38382;?#38750;金属矿
物?#30772;?#19994;、化学原料和化学?#30772;分?#36896;业、有色金属冶
炼和 压 延 加 工 业、黑色金属冶炼和压延加工业。
2015、2016 年调查工业企业的粉煤灰产生量的行业
分布详见表 4。
表 4 粉煤灰主要来源
Table 4 Main industry sources of coal ash
行业类别
2015 年 2016 年
粉煤灰
产生量/万 t
占比/
%
粉煤灰
产生量/万 t
占比/
%
电力、热力生产和供应业 35028 80. 0 37250 82. 6
非金属矿物?#30772;?#19994; 2270. 1 5. 2 2221. 3 4. 9
化学原料和化学?#30772;分?#36896;业 1984. 7 4. 5 1387. 3 3. 1
有色金属冶炼和压延加工业 1092. 0 2. 5 1304. 2 2. 9
黑色金属冶炼和压延加工业 919. 4 2. 1 649. 4 1. 4
2. 4 炉 渣
近几年,随着经济水平的不断提高,对电力的需
求?#20013;?#22686;多,炉渣的产生量也呈现总体?#38505;?#30340;趋势
( 图 3) 。随着工业固体废物综合利用技术的不断发
展,先进适用技术的推广应用,炉渣的综合利用水平
得到大 幅 提 升,2012 年,综 合 利 用 率 由 2011 年 的
55%提升至 87. 9%。2012 年以来,炉渣的综合利用
水平基?#37202;?#31283;,2016 年的炉渣综合利用率有所下降,
表明目前的炉渣综合利用处于发展的瓶颈期,亟待新
技术的研发应用。
产生量; 综合利用量; —■—综合利用率。
图 3 炉渣的产生及处理情况
Fig.3 Generation and treatment situation of furnace clinker
炉渣产生量最大的行业是电力、热力生产和供
应业,其?#38382;?#40657;色金属冶炼和压延加工业、化学原
料和化学?#30772;分?#36896;业、非金属矿物?#30772;?#19994;,这 4 个
行业产生的炉渣产生量占总量的 85%左右。2015
年、2016 年调查工业企业的炉渣产生量的行业分布
详见表 5。
表 5 炉渣主要来源
Table 5 Main industry sources of furnace clinker
行业类别
2015 年 2016 年
炉渣产生量/
万 t
占比/
%
炉渣产生量/
万 t
占比/
%
电力、热力生产和供应业 15422. 2 48. 6 15168 53. 0
黑色金属冶炼和压延加工业 5873. 8 18. 5 5030. 3 17. 6
化学原料和化学?#30772;分?#36896;业 3693. 7 11. 7 3460. 2 12. 1
非金属矿物?#30772;?#19994; 1840. 5 5. 8 1124. 2 3. 9
3 我国一般工业固体废物处理现状
近年来,我国加强了对一般工业固体废物资源的
利用,其中,副产石膏、煤矸石、冶?#23545;?#31881;煤灰、尾矿
等的综合利用率明显提高,技术革新也推动了工业固
体废物利用行业的发展。目前,利用处理工业固体废
物的技术主要有尾矿?#33322;?#20805;填地下采空区、粉煤灰制
造提取活性炭、粉煤灰制造轻质?#31361;?#30742;、泵送煤矸石
填充、纯脱硫石膏制造纸面石膏板、赤泥中回收铁、工
业废渣制备陶瓷胚料技术等。
3. 1 工业固体废物的处理方式
1) 物理处理。
主要包括重选、拣选、摩擦、磁选、浮选以及弹跳
分选等各种分离和固化技术对固体废物进行处理。
2) 化学处理。
主要用来处理无机废弃物,如酸、碱、氰化物、乳
化油以及重金属废液等,通常使用焚烧、化学中和、氧
化还原以及浸出溶剂等手段。
3) 生物处理。
生物处理中细菌冶金法适用于提炼铜、铀等金
属; 堆肥法以及厌氧发酵法适用于有机废物; 活性污
泥法适用于有机废液,还能够对遭到生物污染的土壤
进行修复。
4) 填埋。
填埋法首先要对危险废物进行固化处理。常见
的固化方法有沥青固化、水泥固化和石灰固化,再对
固化后的固化体进行安全填埋。
5) 焚烧。
目前处理工业固体废物的最主要方法是焚烧。
通过焚烧可以?#34892;?#22320;破坏废物
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